1、多普勒效應、惠更斯原理、選擇題1 .如圖所示，讓小球 P 一邊貼水面每秒振動 5次，一邊沿z軸正方向勻速移動，0點是它的初始 位置圖示為觀察到的某一時刻的水面波，圖中的實線表示水面波的波峰位置，此時小球P處于波峰位置，激起的第一個波峰剛好傳到 40 cm處，那么水面波的傳播速度及小球 P勻速移動的速度分別是（ ）第8頁A . 0.05 m/s, 0.025 m/sB. 0, 1 rn/s, 0.1 m/sC. 0.15 m/s, 0.125 m/s D. 0.2 m/s, 0.1 m/sL霧笛發出聲音的頻率是圖乙中的2.輪船在進港途中x-t圖像如圖甲所示，則在港口所測到輪船 哪一個（）.3 .

2、站在火車站臺上的旅客聽到火車鳴笛聲的音調變化情況是（）.A. 當火車減速進站時，鳴笛聲的音調變低B. 當火車減速進站時，鳴笛聲的音調變高C .當火車減速離站時，鳴笛聲的音調變低D .當火車減速離站時，鳴笛聲的音調變高4. 一個位于原點O的波源S發出一列沿x軸正向傳播的簡諧橫波，波速為400 m/ s,已知在t=0時刻，波剛好傳到 x=40 m處，當時的波形圖如圖所示.在x軸上橫坐標x=400 m處固定一個波的接收器P （圖中未畫出），則下列說法中正確的是（）.A .波源開始振動的方向一定是向下B . x=40 m處的質點在t=0.5 s時刻位于最大位移處C. 接收器在江1.0 s時刻才接收到此

3、波的信號D .若從t=0時刻起波源S沿x軸負向以10 m/s的速度勻速移動，則接收器接收到此波時的頻率 將變小5 .有兩個靜止的聲源，發出聲波1和聲波2,在空氣中傳播，如圖所示為某時刻這兩列波的圖像，則下列說法中正確的是（）.A. 聲波1的波速比聲波2的波速大B. 相對于同一障礙物，波 I比波2更容易發生明顯的衍射現象C .這兩列波相遇時，不會產生干涉現象D .遠離兩個聲源運動的觀察者，聽到的這兩列波的頻率均與從聲源發出時的頻率相同6.如圖甲所示，O為波源，OP間距為s, t=0時刻0點開始由平衡位置向下振動，產生向右的沿 直線傳播的簡諧橫波，圖乙表示P點振動的圖像（從t1時刻開始振動）.則以

4、下說法正確的是 （）.A.該波的波長為S（t211）/11B.該波與另一列頻率為1 Hz的冋類波疊加不可能產生穩定的干涉現象t2 -屯C. 某障礙物的尺寸為 丄化2 7），該波遇到此障礙物時能產生明顯的衍射現象2t11D. 若波源O向右勻減速運動，靠近P點，則P點的觀察者接收到的波的頻率比Hz大t2 77 .如圖是一列機械波從一種介質進入另一種介質中發生的現象，已知波在介質I中的波速為波在介質H中的波速為V2,則V1 : V2，為（）.A . 1 : '- 2 B.2 : 1C . 3 - 2 D . . 2 : 38.以下關于波的認識，哪些是正確的？（）.A 潛艇利用聲吶探測周圍物體

5、的分布情況，用的是波的反射原理B 隱形飛機怪異的外形及表面涂特殊隱形物質，是為了減少波的反射，從而達到隱形的目的C 雷達的工作原理是利用波的反射D 水波從深水區傳到淺水區改變傳播方向的現象，是波的折射現象9甲、乙兩人平行站在一堵墻前面，兩人相距2a，距離墻均為-、3a，當甲開了一槍后，乙在時間t后聽到第一聲槍響，則乙聽到第二聲槍響的時間為（）.73 + 77 二A 聽不到B 甲開槍3t后C 甲開槍2t后 D 甲開槍t后210. 圖中1、2、3分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則（）.A . 2與1的波長、頻率相等波速不等B. 2與1的波速、頻率相等，波長不等C . 3與1的波速、頻率、波長

6、均相等D . 3與1的頻率相等，波速、波長均不等11. 如圖所示。是聲波從介質I進入介質H的折射情況，由圖判斷下面說法中正確的是（）.A .入射角大于折射角，聲波在介質I中的波速大于它在介質n中的波速B. 入射角大于折射角，i可能是空氣，n可能是水C. 入射角小于折射角，i可能是鋼鐵，n可能是空氣日D. 介質I中波速 v1與介質n中波速 v2滿足：一1 = -v2 si nd二、填空題12 .飛行的炮彈由于受到空氣阻力作用而做減速運動，同時發出呼嘯聲，有經驗的戰士根據呼嘯聲的音調即能判斷炮彈是向他飛來還是遠離他而去.假如他聽到的呼嘯聲音調降低，這說明炮彈正13 .如圖所示，在公路的十字路口東側

7、路邊，甲以速度V1,向東行走，在路口北側，乙站在路邊，一輛汽車以速度 V2通過路口向東行駛并鳴笛，已知汽車笛聲的頻率為f°,車速V2> V1。甲聽到的笛聲的頻率為f1，乙聽到的笛聲的頻率為f2,司機自己聽到的笛聲的頻率為f3,則此三人聽到笛聲的頻率由高至低依次為.14 .某人乘火車由甲地去乙地，途中此人乘坐的列車笛聲頻率為f1；此人乘坐的列車之后又與迎面駛來的一列客車會車，聽到客車駛近時的笛聲頻率為f2,已知機車發出的笛聲相同，則f1與f2的大小關系是f1 （填 大于”小于”或 等于” f三、解答題15 .以速度u=20 m/s奔馳的火車，鳴笛聲頻率為 275 Hz，若常溫下空

8、氣中的聲速 v=340 m/s .（1）當火車駛來時，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？（2）當火車駛去時，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？16 . 一個觀察者在鐵路旁邊，當火車駛近時，他聽到汽笛聲頻率為f1=440 Hz.當火車駛去時，他聽到汽笛聲頻率為f2=392 Hz，設空氣中的聲速為 330 m/s,求火車的速度 V1是多少？17 .正在報警的警鐘，每隔0.4 s響一聲，有輛警車以72 km / h的速度向警鐘所在地趕來，則該警車內的警察在2 min內能聽到多少次響聲？（報警信號在空氣中傳播速度為340 m/s）18 .某人想聽到自己發出聲音的回聲，若已知聲音在空氣中的傳

9、播速度為340 m / s,那么他至少要離障礙物多遠？（原聲與回聲區分的最短時間為0.1 s）19. 一個觀察者在高處用望遠鏡注視在地上的木工以每秒2次的頻率擊釘子，他聽到聲音時恰好看到擊錘動作，若觀察者距木工680 m，當木工停止擊錘后，他還能聽到幾次擊釘聲？(聲波在空氣中的傳播速度為340 m / s)20. 如圖，a、b、c分別為人射波、反射波、折射波，已知入射波波速v=10 m/s,入射角v 1為 30 °反射波線與折射波線相垂直，求折射波的速度.【答案與解析】一、選擇題1.【答案】D【解析】由圖可知P振動的時間為2 s,波速二0. 4 m= 0. 2 m / ,sP點移動速

10、度2s0.4 m2s2 .【答案】A【解析】由X-t圖像可知，輪船靠近港口時的速度Vi> V3> V2,由f ' f 可知，fi> f3> f2,故V-vA項正確。3 .【答案】B、C【解析】當波源靠近觀察者時，觀察者接收到的頻率變高；當波源遠離觀察者時，觀察者接收到 的頻率變低.4 .【答案】A、D【解析】t=0時刻x=40 m處質點起振的方向與波源開始振動的方向是相同的，向下振動，所以A正確；由 =20 m , T = 一 = 0.05s，所以x=40 m處的質點，在t=0.5 s時恰好振動了 10個周期，又V回到平衡位置，B錯誤；t=0時波離接收器 P的距

11、離為400 m 40 m=360 m ,所以再經過600.9s ,400接收器P即可接收到此波的信號，C錯誤；波源以10 m/s的速度遠離接收器 P,由多普勒效應知識可知，接收器接收到此波時的頻率將變小，D正確.5. 【答案】B、C【解析】A、波速是由介質決定的，兩列聲波在同一空間的空氣中沿同一方向傳播，波速相同.故A錯誤.B、由圖讀出聲波1和聲波2波長之比入 1：力=2: 1，波長大的更容易發生明顯的衍射現象， B對。C、由v=入得到兩波頻率之比f1： f2=1: 2,頻率不同，相遇時不會產生干涉現象 C對。D、遠 離兩個聲源運動的觀察者，聽到的這兩列波的頻率比波源的頻率低。故正確答案為BC

12、。6 .【答案】A、C、Ds11Ttt1【解析】由圖可知T =t2 -t1，波速v ，所以波長，=vT = s(t2 - t1)/t1，頻率f1s因此遇到頻率為的同類波可以發生干涉現象，A對，B錯；因障礙物的尺寸 (tt1)比波長t2 匕2t1還小，故能發生明顯的衍射現象，C對；波源只要靠近觀察者，觀察者接收到的頻率就比波源的頻率大，D對。故選ACD。7 .【答案】C【解析】入射角的正弦與折射角的正弦之比等于波在第一種介質中的速度與波在第二種介質中的速度之比.s"sin 82Visin60sin 453 .故選項C對。2解析】A、B、C選項中應用了波的反射現象，而D選項應用了波的折射

13、現象，而深水區域和淺水區域視為不同介質，故改變傳播方向，故D選項也對8 .【答案】A、B、C、D9 .【答案】C【解析】乙聽到第一聲槍響必然是甲放槍的聲音直接傳到乙的耳中，設槍響聲音的傳播速度為 故 2a .V甲、乙兩人及墻的位置如上圖所示，乙聽到第二聲槍響必然是墻反射的槍聲，由反射定律可知，故第二聲槍響傳到乙的耳中的時間為波線如圖中 AC和CB,由幾何關系可得：AC=CB=2a ,t' AC CB / 卡.vv10. 【答案】D【解析】反射波的波長、頻率、波速與入射波都應該相等，故 與入射波都不等，但頻率相等，故C錯，D正確.11. 【答案】A【解析】由圖中可直接看出 V 1為入射角

14、，T1 2為折射角,A錯，B錯.折射波的波長、波速-11 2,選項C錯誤；根據折射規- 口律有£二竺 11 .所以V1>V2,選項D錯誤，選項v2sin 日2A正確;聲波在液體、固體中的速度大于在氣體中的速度，選項 B錯誤.二、填空題12. 答案】遠離他而去13. 答案】f1、f2、f3解析】由于V2> V1,所以汽車和甲的相對距離減小. 不動，汽車和乙的相對距離增大，乙聽到的頻率變小，即甲聽到的頻率變大，即fi> fo.由于乙靜止f2< f°.由于司機和聲源相對靜止，所以司機聽到的頻率不變，即f3=f°.綜上所述，三人聽到笛聲的頻率由高至

15、低依次為14. 答案】小于解析】當波源和觀察者互相靠近時，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率.三、解答題15. 答案】見解析解析】(1)觀察者相對介質靜止，波源以速度向觀察者運動，以介質為參考系，波長將縮短為'/ =vT uT=(v u)T，則觀察者聽到的頻率為(2)同上述分析，觀察者聽到的頻率為16. 答案】見解析解析】設汽笛的頻率為3、當火車駛近時:當火車遠離時：fW1f，fi _ f2440 392式聯立，解得 v - v330m / s =19m / s。f<n f2440 +39217. 答案】見解析 、 1解析】警鐘所發報警信號頻率f Hz = 2.5Hz，觀察者相對于介質的速度 vi=72 km /h=200.4m/s,故警察接收到的報警信號頻率f 1 V1 f = V -20 £hz=Hz，則警察在 2 minI v 丿 V 340 丿 217內可聽到的警報聲 n120次=317次.1718. 答案】見解析解析】在波的反射現象中，反射波的波長、頻率和波速都跟入射波的相同，只有聲波從人所站 立的地方到障礙物再返回來全部經歷的時間在0.1 s以上，才能辨別出回聲， 設障礙物至少和人相距為s,則